Patent RU-66630-U1 (RU)
Title: Система электростартерного пуска двигателя внутреннего сгорания, оснащенного каталитическим нейтрализатором
IPC: H02P1/00
Filed: 2007-03-14
Granted: 2007-09-10
Abstract: Известна система электростартерного пуска ДВС, содержащая аккумуляторную батарею (АБ) с выключателем, контакты которого подключены к ее отрицательному полюсу и шине нулевого потенциала, стартер, выполненный о виде электрической машины постоянного тока, тяговое реле, замыкающие контакты которого подключены к положительным полюсам АБ и стартера, конденсаторную батарею (КБ), подключенную к положительному полюсу АБ и шине нулевого потенциала и снабженную устройством разогрева, содержащим коммутационный элемент, подключенный к полюсам КБ, и блок управления коммутационным элементом, подключенный к положительному полюсу АБ и через выключатель коммутационного элемента к отрицательному полюсу АБ (Международная заявка PCT/SU 90/00191 от 27.07.90). Известны также разработанные за рубежом и в РФ конденсаторы с двойным электрическим слоем, получившие в России название импульсных конденсаторов сверхвысокой емкости. Они в наибольшей степени отвечают требованиям по удельной мощности и энергетическим характеристикам, предъявляемым системой электростартерного пуска к КБ. Известны также электрические нагреваемые нейтрализаторы, используемые для снижения выброса экологически вредных веществ (выхлопных газов) при пуске ДВС. Для увеличения скорости разогрева нейтрализатора при питании от бортовой АБ приходится завышать ее энергоемкость, особенно если включение подогревателя нейтрализатора происходит одновременно с пуском двигателя (Atomotive Engineering, July, 1992. V.100, №7, p.21). Другим недостатком является загрузка АБ дополнительным разрядным током, сопоставимым со стартерным при включении электрического подогревателя нейтрализатора, что приводит к снижению ее срока службы и надежности пуска двигателя, особенно в холодном состоянии. Система электростартерного пуска по заявке PCT/SU 90/00191 от 27.07.90 наиболее близка по технической сущности к предлагаемой и выбрана в качестве прототипа. Существенными признаками системы-прототипа является сочетание АБ с конденсаторной батареей, снабженной устройством ее электрического разогрева, содержащим управляемый коммутационный элемент. Однако при использовании ДВС с электрически подогреваемым каталитическим нейтрализатором ее схема не обеспечивает оптимального сочетания устройства разогрева АБ и электрического подогревателя нейтрализатора, в результате чего приходится завышать энергоемкость АБ и КБ или устанавливать дополнительную АБ, особенно если включение подогревателя нейтрализатора проводится одновременно с пуском двигателя. Кроме того, АБ загружается дополнительным разрядным током, сопоставимым со стартерным, что приводит  
     к снижению срока службы АБ и надежности пуска двигателя, особенно в холодном состоянии. Сущностью полезной модели является устранение указанных недостатков прототипа. Предлагаются два варианта схемы включения в систему-прототип электрического подогревателя нейтрализатора: 
     подогреватель нейтрализатора включается последовательно с коммутационным элементом устройства разогрева КБ; 
     подогреватель нейтрализатора включается между отрицательным полюсом КБ и общей шиной, а автономный коммутационный элемент подключен параллельно подогревателю. 
     Совокупностью существенных признаков полезной модели по первому варианту является схемное сочетание АБ и КБ, снабженной устройством ее разогрева, содержащим коммутационный элемент, причем в цепь последнего включен электрический подогреватель каталитического нейтрализатора. Совокупностью существенных признаков полезной модели по второму варианту является схемное сочетание АБ и КБ, снабженной устройством ее разогрева, содержащим коммутационный элемент, причем электрический подогреватель нейтрализатора включен между отрицательным полюсом КБ общей шиной, а автономный коммутационный элемент подключен параллельно подогревателю. Существенным признаком обоих вариантов полезной модели является то, что КБ собрана путем последовательно-параллельного соединения из импульсных конденсаторов сверхвысокой энергоемкости с двойным электрическим слоем. Отличительными признаками полезной модели от прототипа являются: 
     по первому варианту электрический подогреватель каталитического нейтрализатора включай последовательно с коммутационным элементом устройства разогрева КБ; 
     по второму варианту электрический подогреватель нейтрализатора включен между отрицательным полюсом КБ и общей шиной, а автономный коммутационный элемент подключен параллельно подогревателю; 
     в обоих вариантах КБ собрана путем последовательно-параллельного соединения из импульсных конденсаторов сверхвысокой энергоемкости с двойным электрическим слоем. 
     Технический результат, заключающийся в увеличении скорости разогрева нейтрализатора и срока службы АБ и КБ при повышенной надежности пуска двигателя, достигается путем предлагаемого схемного сочетания устройства разогрева АБ и электрического подогревателя нейтрализатора, что обеспечивает повышение мощности в нагрузке без использования дополнительной АБ, энергоемкость которой должна быть сопоставима с основной (стартерной) АБ.